Мелиорация, рекультивация и охрана земель Заиграевского района

     Морфологическая характеристика рельефа нарушенных земель характеризуется высотным положением выемок или насыпей относительно естественной поверхности и заложением образующихся при этом откосов. Как показывает практика строительства линейных сооружений, глубина устраиваемых резервов достигает 5... 10 м с заложением откосов т = 1, канав и кюветов — до 5 м с заложением откосов т = 2 и более. Кавальеры и дамбы устраивают высотой до 15 м с заложением откосов т = 2 и более.

     Работы  по рекультивации земельных участков, занятых сельскохозяйственными или лесными угодьями, предназначенных под строительство или реконструкцию действующих линейных сооружений, включают в общий комплекс строительно-монтажных работ, и они должны обеспечивать восстановление плодородия земель. Поэтому набор работ по рекультивации будет зависеть от возможных видов последующего использования нарушенных земель. Обводненные резервы, например, можно использовать под водоемы природоохранного назначения или для целей орошения и рыбоводства; сухие - под сенокосы и пастбища или лесонасаждения и задернованные участки природоохранного назначения; обводненные канавы и кюветы — под водоемы природоохранного назначения; сухие - под лесонасаждения и задернованные участки природоохранного назначения. Поверхности насыпных кавальеров и дамб можно использовать под лесонасаждения и задернованные участки природоохранного назначения.

     Перед началом строительства линейных сооружений снимают плодородный слой почвы и перемещают его во временные отвалы, располагаемые вдоль строительной полосы. После окончания строительных и планировочных работ почвенный грунт используют для рекультивации или землевания.

     На  техническом этапе рекультивации  земель после строительства магистральных трубопроводов, транспортных коммуникации и каналов проводят следующие работы: убирают строительный мусор, разбирают все временные сооружения и устройства, удаляют отвалы за пределы строительной полосы; выполняют обратную засыпку траншей трубопроводов грунтом с образованием валика, обеспечивающего ровную поверхность после самоуплотнения грунта. Оставшийся избыточный грунт разравнивают равномерным слоем по рекультивируемой площади или вывозят в специально отведенные места, указанные в проекте; планируют откосы кавальеров, насыпей и выемок, для чего используют автогрейдеры, бульдозеры и экскаваторы, оборудованные ковшом-планировщиком, и другие строительные и мелиоративные машины; засыпают грунтом рытвины и ямы, а затем выполняют общую планировку территории; проводят мероприятия по предотвращению эрозионных процессов; наносят плодородный слой почвы по всей рекультивируемой площади.

     При строительстве магистральных трубопроводов  на землях, занятых лесными угодьями, рекультивация заключается в засыпке траншей и ям, общей планировке полосы отвода, уборке строительного мусора, в задернении поверхности посевом трав.

     Восстановление  древесной и кустарниковой растительности в (полосе отвода под строительство трубопровода не допускается из-за затруднений, возникающих в процессе его эксплуатации. 
 

 3.4.5. Инженерно-биологические работы на свалках и полигонах по захоронению бытовых отходов 

      Рекультивация нарушенных земель свалками. Все большие города мира построены на свалках. Отходами быта и производства заваливали ближайшие овраги, а по мере роста городов строительство начинали на этих территориях. Неконтролируемый вывоз отходов приводил и приводит к загрязнению подземных и поверхностных вод, прилегающих земель, повышенному содержанию в воздухе метана и других продуктов гниения, размножению крыс и мух, распространяющих инфекционные болезни.

      На  человека приходится в среднем от 0,5 кг твердых бытовых отходов (ТБО) в развивающихся и до 2 кг в  день в промышленно развитых странах. Учитывая, что темпы роста населения  в развивающихся странах составляют в среднем 5 % в год, а в Западной Европе города практически слились с селами, проблемы урбанизации, в том числе и проблемы отходов, будут обостряться и в будущем.

      Обезвреживание  и захоронение отходов на свалках  и полигонах в очередь сопряжено с отчуждением больших территорий, с высокими транспортными расходами, с негативным воздействием отходов на окружающую среду и нарушением ландшафта.

      По  отношению к вмещающим породам  и окружающим почвам свалка является резкой техногенной геохимической  аномалией. В свалочном грунте характерно присутствие накоплений микроэлементов (серебро, вольфрам, молибден, никель, медь, свинец и некоторые другие элементы).

      Инфильтрация  — ведущий фактор, влияющий на интенсивность протекания физико-биологических процессов в толще свалки и определяющий количество образующегося фильтрата и биогаза в анаэробной зоне свалки мощностью 10 м и более. Фильтрат образуется в результате протекания процессов деполимеризации, сбраживания, гумификации органического вещества, сульфатредукции и других процессов. В итоге получается уникальный по своей токсичности раствор с минерализацией до нескольких десятков граммов на 1 л, содержанием ионов аммония и хлора, других макрокомпонентов до нескольких граммов на 1 л, высокими концентрациями тяжелых металлов (цинк, свинец, никель, хром, кадмий и др.). Основные органические соединения фильтрата— это соединения смешанных рядов, ароматические, ациклические карбонильные соединения всех классов опасности. Наиболее опасны загрязнения органического происхождения, оцениваемые химической потребностью в кислороде (ХПК) и концентрацией взвешенных органических веществ (С_орг), которые в фильтрате достигают высоких значений (ХПК до 6 г О₂ на 1 л и С_орг до 5 г/л), тогда как в городских сточных водах эти показатели достигают на порядок меньших значений, например ХПК до 0,1 ...0,6 г О₂ на 1 л и С_орг до 0,1...0,3 г/л.

      Биогаз  образуется в результате жизнедеятельности  метанобразующих бактерий и сопровождается выделением тепла, поддерживающего температуру 30...40 °С в толще отходов. В результате внутреннего разогрева отходов увеличивается проницаемость подстилающих свалку глинистых пород, а на поверхности свалки формируются температурные аномалии, имеющие необычный для природных систем мозаичный характер. Биогаз, или, как его называют, свалочный газ, представляет собой экологически опасную смесь метана, диоксида углерода, сероводорода, окислов азота, водорода, метилмеркаптана и др. При выходе биогаза на поверхность достаточно часто он возгорается, вызывая крупные пожары на свалках, сопровождающиеся образованием других отравляющих химических веществ.

      Формирование  загрязнения подземных вод на участках размещения свалок объясняется снижением их окислительно-восстановительного потенциала за счет проникновения в подземные горизонты вместе с фильтратом неокисленных органических веществ. Они потребляют кислород подземных вод на свое окисление и различные химические трансформации, формируя при этом около-нейтральные бескислородные бессульфидные воды.

      Для уменьшения негативных воздействий  свалок на окружающую среду необходима система природоохранных мероприятий на каждом этапе их функционирования.

      Серьезный экологический ущерб окружающей среде наносят так называемые несанкционированные свалки — стихийно образовавшиеся или возникшие из-за непродуманной деятельности чело века искусственные геологические образования (площадью не менее 0,5 га при мощности отложений не менее 1 м). В зависимости от направления последующего использования территорий, занятых несанкционированными свалками, принимают те или иные технические решения по их рекультивации.

      Территории, занятые несанкционированными свалками, после их рекультивации могут быть использованы под жилую застройку, для создания коммунальной или промышленной зоны, а также для дорог, площадок и рекреационных целей. Эти условия определяют объемы работ рекультивации с учетом всех неблагоприятных факторов, сопутствующих свалкам: с полным или частичным удалением свалочного грунта и заменой его нормативно-чистым грунтом или без удаления с перекрытием его по верху нормативно-чистым грунтом. В соответствии с Временными положениями о порядке работ по рекультивации несанкционированных свалок в Москве (ТСН 11.301—97) гражданское строительство (жилые здания, детские и лечебные учреждения) без вывоза свалочного грунта не допускается.

      Жилищное  строительство может быть разрешено  только после достижения в результате рекультивации нормативных показателей загрязненности грунтов и атмосферного воздуха.

      Перед началом работ проводят инженерно-геологические  изыскания, на основании которых составляют сетку профилей грунта свалки и подстилающих их слоев грунта основания, по ним определяют мощность слоя свалочного грунта, структуру подстилающих слоев, степень их загрязненности и уровень грунтовых вод. Мощность загрязненного грунта, подлежащего удалению в основании свалки наравне со свалочным, определяют сравнением степени загрязнения его с нормативными значениями.

      Свалочные грунты удаляют на полигоны обезвреживания и захоронения отходов. Для выполнения этих работ используют одноковшовые экскаваторы и автосамосвалы. Удаляемые со свалки строительные отходы или нормативно-чистые подстилающие грунты могут быть использованы на различных земляных работах (для подсыпок, устройства изоляционных слоев на полигонах при захоронении твердых бытовых отходов и т.д.).

      В случаях замены свалочного грунта завозят  минеральный грунт. Завозимый грунт должен быть нормативно-чистым по бактериологическим, химическим и радиометрическим показателям. Техническими решениями предусматривают выполнение мероприятий по обеспечению санитарно-гигиенических и микробиологических условий и радиационной безопасности при организации и производстве строительных работ.

      В соответствии с результатами санитарного  обследования планируют истребительные мероприятия по дератизации (истреблению крыс, мышей и др.) и дезинсекции согласно требованиям инструкции по борьбе с мухами.

     Рекультивация и обустройство полигонов  ТБО.  Объектами для размещения твердых бытовых отходов служат так называемые полигоны, представляющие собой инженерные сооружения – отвалы, и эксплуатируемые в соответствии с проектами.

     Прогнозы  показывают, что, несмотря на высокие  темпы прироста мощностей промышленных установок по переработке и обезвреживанию ТБО, количество складируемых отходов  на полигонах будет еще долгие годы составлять достаточно высокий процент.

     Тенденция развития полигоностроения идет в основном за счет увеличения удельной нагрузки на единицу площади полигона, которая  позволяет максимально использовать участки, отведенные под складирование ТБО.  Это достигается путем увеличения степени уплотнения складируемых отходов и высоты складирования.  Практика показывает, что современные грунтоуплотняющие катки позволяют уплотнить ТБО на полигонах до 0,8 т/м³.  Высота складируемых ТБО на ряде зарубежных полигонов достигает 60 м.  Использование более мощного уплотнения и наращивания высоты позволяет увеличить в 5…6 раз вместимость полигонов.

     Главным принципом, положенным в основу проектирования полигонов, является охрана окружающей среды: атмосферного воздуха, почвы, поверхностных и грунтовых вод.

     В связи с этим полигоны по обезвреживанию и захоронению ТБО нельзя располагать ближе 500 м от жилой застройки. При выборе места для размещения полигонов руководствуются следующими принципами:

• не следует отводить участки, представляющие ценность для ландшафта, сельского хозяйства и окружающей среды, а также участки, находящиеся в зоне паводкового затопления, и все участки, где не исключена опасность загрязнения грунтовых вод;
• при невозможности выбора такой территории для полигона защиту грунтовых вод, почвы и атмосферного воздуха обеспечивают путем строительства защитных экранов для основания и поверхности полигона и отсыпки промежуточных изоляционных слоев, которые являются основными элементами, обеспечивающими главную природоохранную функцию.

      Конструкция защитных экранов — это комбинация изоляционных и фильтрующих элементов, позволяющих собирать и отводить конденсат, а также обеспечивать изоляцию тела полигона от подпитки грунтовыми водами и атмосферными осадками путем отвода их в дренажную сеть.

      Защитные  экраны выполняют из комбинации природных  материалов (песка, гравия, щебня, глины, бентонита и их смесей) в сочетании с геосинтетическими материалами (синтетической рулонной изоляцией, геотекстилями, бентонитовыми матами и другими геокомпозитами). Схемы защитных экранов, применяемых в полигоностроении ряда европейских стран, приведены на рисунке 6.10.

      При заглублении днища полигона ниже естественной поверхности земли основание его располагают на 0,5... 1 м выше уровня грунтовых вод.

      После завершения строительства полигона наступает период его эксплуатации, заключающийся в производстве работ по его заполнению отходами, которые отсыпают в организованном порядке послойно. Толщину их обычно принимают от 2 до 2,5 м каждый. В связи с этим отсыпаемые слои отходов максимально уплотняют » грунтоуплотняющими катками, а в конце рабочего дня их изолируют слоем минерального грунта.

      Биологический этап рекультивации  свалок и полигонов  ТБО. Чтобы предотвратить смыв почвы, улучшить условия освоения, украсить внешний вид формируемого ландшафта и уменьшить просачивание воды в тело свалки или полигона, их поверхность озеленяют.